题文
已知函数
,

,(

为自然对数的底数).
(Ⅰ)当

时,求函数

的单调区间;
(Ⅱ)函数

在区间

上恒为正数,求

的最小值;
(Ⅲ)若对任意给定的

,在

上总存在两个不同的

,使得

成立,求

的取值范围. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(Ⅰ)
的单调减区间为

,单调增区间为

(Ⅱ)

(Ⅲ)

解析
(Ⅰ)函数f (x)的定义域为

,
当

时,

由

, 由

.
故

的单调减区间为

,单调增区间为

. ……4分
(Ⅱ)

在

恒成立等价于:

在

恒成立,
令

则

,x∈

,
于是

在

上为减函数,又在x=e处连续,
故在

,

从而要使

对任意的

恒成立.
只要

,故

的最小值为

. ……9分
(Ⅲ)一次函数

在

上递增,故函数

在

上的值域是

.
当

时,

为单调递减函数,不合题意;
当

时,

,
要使

在

不单调,只要

,此时

①
故

在

上单调递减,在

上单调递增.
注意到

时,

∴

∴对任意给定的

,在区间

上总存在两个不同的

使得

成立,当且仅当

满足下列条件

,即

令

,
当

时,

函数

单调递增;
当

时,

函数

单调递减.
所以,当

时有

即

对任意

恒成立.
又由

,解得

……②
∴ 综合①②可知,当

时,对任意给定的

,在

上总存在两个不同的

,使

成立. ……14分
点评:导数是研究函数性质的有力工具,研究单调性、极值、最值时不要忘记先求函数的定义域,而不等式恒成立问题,一般转化为函数的最值问题解决,分类讨论时要注意分类标准要不重不漏.
考点
据考高分专家说,试题“已知函数,,(为自然对数的底数).(Ⅰ).....”主要考查你对 [函数的定义域、值域 ]考点的理解。 函数的定义域、值域定义域、值域的概念:
自变量取值范围叫做函数的定义域,函数值的集合叫做函数的值域。
1、求函数定义域的常用方法有:
(1)根据解析式要求如偶次根式的被开方大于零,分母不能为零等;
(2)根据实际问题的要求确定自变量的范围;
(3)根据相关解析式的定义域来确定所求函数自变量的范围;
(4)复合函数的定义域:如果y是u的函数,而u是x的函数,即y=f(u),u=g(x),那么y=f[g(x)]叫做函数f与g的复合函数,u叫做中间变量,设f(x)的定义域是x∈M,g(x)的定义域是x∈N,求y=f[g(x)]的定义域时,则只需求满足
的x的集合。设y=f[g(x)]的定义域为P,则
。
3、求函数值域的方法:
(1)利用一些常见函数的单调性和值域,如一次函数,二次函数,反比例函数,指数函数,对数函数,三角函数,形如
(a,b为非零常数)的函数;
(2)利用函数的图象即数形结合的方法;
(3)利用均值不等式;
(4)利用判别式;
(5)利用换元法(如三角换元);
(6)分离法:分离常数与分离参数两种形式;
(7)利用复合函数的单调性。(注:二次函数在闭区间上的值域要特别注意对称轴与闭区间的位置关系,含字母时要注意讨论)


